物聯網與智慧農業

《物聯網與智慧農業》隸屬“物聯網在中國”系列叢書 ，由電子工業出版社出版，作者是李道亮。

基本介紹

• 中文名：物聯網與智慧農業
• 作者：李道亮
• 類別：科技
• 出版社：電子工業出版社
• 出版時間：2021年2月1日
• 頁數：288 頁
• 定價：95 元
• 開本：16 開
• 裝幀：平裝
• ISBN：9787121403033

內容簡介

隨著網際網路技術、智慧型感測技術和人工智慧技術的發展，物聯網技術應運而生。物聯網技術與農業領域套用的緊密結合，形成了農業物聯網，以農業物聯網技術為支撐和手段，隨之發展起來的集約、高產、優質、高效、低耗、生態和安全的一種現代農業模式與形態即為智慧農業。本書從物聯網與智慧農業的內涵出發，詳細闡述了農業物聯網的技術架構及農業智慧型感測器、農業信息傳輸技術、農業信息處理技術、農業物聯網技術集成等關鍵技術，並對智慧農業中的主要分支領域——智慧漁業、智慧畜牧、智慧大田、智慧園藝及農產品智慧物流進行了全面的介紹，最後對農業物聯網的發展趨勢做了預測，對其前景做了展望。

本書可以作為農業信息化、農業系統工程、農業信息管理與信息系統等學科研究人員的參考書籍，也可以供農業農村信息化管理部門及農業農村信息綜合服務機構參考使用。

本書目錄

第 1章 物聯網與智慧農業的內涵 001

1．1 物聯網 001

1．1．1 概念與內涵 001

1．1．2 主要技術特徵 002

1．1．3 面臨的主要挑戰 004

1．2 農業物聯網 006

1．2．1 概念與內涵 006

1．2．2 關鍵技術特徵 007

1．2．3 面臨的主要挑戰 010

1．3 智慧農業 012

1．3．1 概念與內涵 012

1．3．2 農業農村智慧產業體系 013

1．3．3 農業農村智慧產業體系特徵 014

1．3．4 面臨的主要挑戰 016

1．4 物聯網與智慧農業的關係 020

1．4．1 重要技術支撐 020

1．4．2 重要套用 022

1．4．3 現代農業發展制高點 025

本章小結 028

本章參考文獻 029

第 2章 農業物聯網技術架構 030

2．1 農業物聯網技術架構概述 030

2．2 農業信息感知技術 032

2．2．1 農業個體標識技術 032

2．2．2 農業信息感知機理與工藝 033

2．3 農業信息傳輸技術 034

2．3．1 農業現場匯流排技術 034

2．3．2 農業無線感測器網路 035

2．4 農業信息處理技術 036

2．4．1 基於農業物聯網的大數據技術 036

2．4．2 基於農業物聯網的人工智慧技術 038

2．5 農業物聯網技術的集成與套用 039

2．5．1 農業物聯網嵌入式平台與智慧型裝備 039

2．5．2 農業環境智慧型監控與決策平台 040

2．5．3 農業業務模型與雲平台 041

2．5．4 農產品物流與安全溯源 041

本章小結 042

本章參考文獻 043

第3章 農業智慧型感測器 046

3．1 農業環境感測器 046

3．1．1 水質智慧型感知類感測器 046

3．1．2 土壤信息感知類感測器 070

3．1．3 環境小氣候信息感知類感測器 087

3．2 農業動植物表型信息感知感測器 092

3．2．1 動物表型信息感知感測器 092

3．2．2 植物表型信息感知感測器 100

3．3 農業裝備和設施感測器 102

3．3．1 工作狀態感測器 102

3．3．2 故障感測器 103

3．3．3 位姿感測器 106

3．3．4 位置感測器 107

3．4 農業視覺感測器 110

3．4．1 單目視覺感測器 110

3．4．2 多目視覺感測器 113

本章小結 116

本章參考文獻 117

第4章 農業信息傳輸技術 124

4．1 農業無線感測器網路概述 124

4．2 農業無線感測器網路的體系結構 125

4．2．1 無線感測器網路的拓撲結構 125

4．2．2 無線感測器網路的節點結構 126

4．3 藍牙、Wi-Fi、ZigBee、NB-IoT在農業中的套用 127

4．3．1 藍牙 127

4．3．2 Wi-Fi 128

4．3．3 ZigBee 128

4．3．4 NB-IoT 128

4．4 農用無線感測器網路對比分析 131

4．5 農業移動網際網路 132

本章小結 133

本章參考文獻 133

第5章 農業信息處理技術 134

5．1 農業感測器等結構化數據處理技術 134

5．1．1 結構化數據與關係型資料庫 134

5．1．2 農業結構化數據 135

5．1．3 數據挖掘 136

5．1．4 數據挖掘在農業中的套用 137

5．2 農業多媒體信息數據處理技術 138

5．2．1 多媒體技術概述 139

5．2．2 農業多媒體數據處理技術 139

5．2．3 農業多媒體數據處理進展 146

5．2．4 本節小結 147

5．3 農業多源異構數據融合與處理技術 148

5．3．1 多源異構數據概述 148

5．3．2 數據融合基本過程 149

5．3．3 數據融合處理算法 149

5．3．4 數據融合技術在農業中的套用進展 152

5．3．5 本節小結 153

5．4 農業知識庫構建技術 153

5．4．1 知識庫的基本概念 153

5．4．2 知識庫構建技術 154

5．4．3 農業知識庫 155

5．4．4 本節小結 156

5．5 農業海量數據存儲與管理技術 157

5．5．1 海量數據存儲與管理相關技術 157

5．5．2 農業海量數據存儲與管理 161

5．5．3 本節小結 162

本章小結 162

本章參考文獻 163

第6章 農業物聯網技術集成 168

6．1 農業物聯網嵌入式平台 168

6．1．1 感知與採集 168

6．1．2 傳輸與通信 170

6．1．3 嵌入式處理器控制 172

6．1．4 嵌入式系統軟硬體集成 173

6．2 農業物聯網智慧型監控平台 174

6．2．1 物聯網監測系統 175

6．2．2 物聯網軟體平台 177

6．2．3 物聯網控制系統 177

6．3 農業業務模型與雲平台 178

6．3．1 農業信息的採集與獲取 179

6．3．2 農業信息的智慧型處理 180

6．3．3 農業信息的個性化服務推薦 182

6．4 農產品物流與安全溯源 184

6．4．1 農產品物流 184

6．4．2 農產品安全溯源 185

本章小結 189

本章參考文獻 189

第7章 智慧漁業 191

7．1 水產養殖業智慧需求 191

7．2 智慧漁業概述 192

7．2．1 內涵 192

7．2．2 發展階段 192

7．2．3 發展趨勢 194

7．2．4 挑戰 195

7．3 智慧漁業技術 196

7．3．1 智慧漁業技術概述 196

7．3．2 水產大數據技術 200

7．3．3 水產新一代人工智慧 202

7．3．4 水產機器人 203

7．4 智慧漁業智慧型化解決方案 204

7．4．1 智慧魚塘 204

7．4．2 智慧網箱 206

7．4．3 智慧陸基工廠 210

7．4．4 智慧魚菜共生 212

本章小結 216

本章參考文獻 217

第8章 智慧畜牧 218

8．1 畜牧業智慧型化需求 218

8．2 智慧畜牧概述 219

8．2．1 內涵 219

8．2．2 發展階段 220

8．2．3 發展趨勢 220

8．2．4 挑戰 221

8．3 智慧畜牧主要技術 221

8．3．1 感測技術 221

8．3．2 測控技術 222

8．3．3 預警防控技術 223

8．3．4 機器人與智慧型裝備 223

8．4 智慧牧場解決方案 224

8．4．1 智慧型養殖管理系統 224

8．4．2 動物產品質量追溯系統 225

8．4．3 動物衛生監督管理系統 226

8．4．4 重大動物疫病預警系統 227

8．4．5 畜牧生態環境監管系統 227

8．4．6 智慧牧場管理系統 227

8．4．7 動物流通監管系統 228

本章小結 228

本章參考文獻 228

第9章 智慧大田 230

9．1 大田種植智慧型化需求 230

9．2 智慧大田概述 232

9．2．1 內涵 232

9．2．2 發展階段 233

9．2．3 發展趨勢 234

9．2．4 挑戰 234

9．3 智慧大田種植技術 235

9．3．1 雷射平地技術 235

9．3．2 無人機植保技術 236

9．3．3 測土配方施肥技術 236

9．3．4 大田種植物聯網技術 237

9．3．5 農機智慧調度技術 240

9．3．6 採收智慧型作業機械裝備技術 240

本章小結 242

本章參考文獻 242

第 10章 智慧園藝 244

10．1 智慧型溫室園藝及其智慧型化需求 244

10．2 智慧型溫室典型套用案例 245

10．2．1 智慧型環境控制 245

10．2．2 園藝智慧型識別 248

10．2．3 園藝機器人 250

10．2．4 園藝水肥一體化 251

本章小結 253

本章參考文獻 253

第 11章 農產品智慧物流 256

11．1 智慧物流需求 256

11．2 智慧物流內涵 259

11．2．1 內涵 259

11．2．2 智慧物流套用主要技術 260

11．2．3 智慧物流發展趨勢 261

11．3 智慧物流套用系統 262

11．3．1 智慧物流套用系統總體架構 262

11．3．2 農產品配貨管理系統 265

11．3．3 農產品質量追溯系統 268

11．3．4 農產品運輸管理系統 272

11．3．5 農產品採購交易系統 273

11．4 智慧物流案例 274

11．4．1 農產品溫控物流智慧型系統業務需求 274

11．4．2 農產品溫控物流智慧型系統功能實現 274

本章小結 276

本章參考文獻 276

第 12章 農業物聯網的發展趨勢與前景展望 278

12．1 農業物聯網發展面臨的機遇與挑戰 278

12．1．1 農業物聯網發展面臨的機遇 278

12．1．2 農業物聯網發展面臨的挑戰 280

12．2 農業物聯網的發展需求與趨勢 281

12．2．1 農業物聯網的發展需求 281

12．2．2 農業物聯網的發展趨勢 283

12．3 農業物聯網的發展對策與建議 284

12．3．1 農業物聯網的發展對策 284

12．3．2 農業物聯網的發展建議 286

本章小結 288

本章參考文獻 288